Question

什么是电解质？

Answer 1

水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物称为电解质,常见的酸、碱、盐都是电解质，但有一些不是，如氯化铝和氯化铍；在上述两种情况下都不能导电的化合物称为非电解质，蔗糖、乙醇等都是非电解质。（大多数的有机物都是非电解质）
　　（单质，混合物不管在水溶液中或熔融状态下能够导电与否，都不是电解质或非电解质。）电解质不一定能导电，而只有在溶于水或熔融状态是电离出自由移动的离子后才能导电 。
　　能导电的不一定是电解质。判断某化合物是否是电解质，不能只凭它在水溶液中导电与否，还需要进一步考察其晶体结构和化学键的性质等因素。例如，判断硫酸钡、碳酸钙和氢氧化铁是否为电解质。硫酸钡难溶于水(20 ℃时在水中的溶解度为2.4×10-4 g)，溶液中离子浓度很小，其水溶液不导电，似乎为非电解质。但溶于水的那小部分硫酸钡却几乎完全电离(20 ℃时硫酸钡饱和溶液的电离度为97.5%)。因此，硫酸钡是电解质。碳酸钙和硫酸钡具有相类似的情况，也是电解质。从结构看，对其他难溶盐，只要是离子型化合物或强极性共价型化合物，尽管难溶，也是电解质。 电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物，例如酸、碱和盐等。凡在上述情况下不能导电的化合物叫非电解质，例如蔗糖、酒精等。
　　能导电的化合物不一定是电解质，判断某化合物是否是电解质，不能只凭它在水溶液中导电与否，还需要进一步考察其晶体结构和化学键的性质等因素。例如，判断硫酸钡、碳酸钙和氢氧化铁是否为电解质。硫酸钡难溶于水，溶液中离子浓度很小，其水溶液不导电，似乎为非电解质。但熔融的硫酸钡却可以导电。因此，硫酸钡是电解质。碳酸钙和硫酸钡具有相类似的情况，也是电解质。从结构看，对其他难溶盐，只要是离子型化合物或强极性共价型化合物，尽管难溶，但溶的那部分是完全电离的，所以也是电解质。因为溶解是绝对的，不溶是相对的。没有绝对不溶的物质。
　　氢氧化铁的情况则比较复杂，Fe3+与OH-之间的化学键带有共价性质，它的溶解度比硫酸钡还要小；而溶于水的部分，其中少部分又有可能形成胶体，其余亦能电离成离子。但氢氧化铁也是电解质。
　　判断氧化物是否为电解质，也要作具体分析。非金属氧化物，如SO2、SO3、P2O5、CO2等，它们是共价型化合物，液态时不导电，所以不是电解质。有些氧化物在水溶液中即便能导电，但也不是电解质。因为这些氧化物与水反应生成了新的能导电的物质，溶液中导电的不是原氧化物，如SO2本身不能电离，而它和水反应，生成亚硫酸，亚硫酸为电解质。金属氧化物，如Na2O，MgO，CaO，Al2O3等是离子化合物，它们在熔融状态下能够导电，因此是电解质。
　　可见，电解质包括离子型或强极性共价型化合物；非电解质包括弱极性或非极性共价化合物。电解质水溶液能够导电，是因电解质可以离解成离子。至于物质在水中能否电离，是由其结构决定的。因此，由物质结构识别电解质与非电解质是问题的本质。
　　另外，有些能导电的物质，如所有的金属既不是电解质，也不是非电解质。因它们并不是能导电的化合物，而是单质，不符合电解质的定义，例如，硫酸钡虽然是难溶物质，但是溶解的成分在水中是完全电离，所以硫酸钡是强电解质。
　　大多数盐类是强电解质，少数的盐有形成共价键的倾向，电离度很小，属于弱电解质。
　　例如，氯化汞、碘化镉等虽然也是由离子组成的，但是Hg和Cd容易被阴离子所极化，而Cl、I等又是容易极化的阴离子，由于阳、阴离子间的相互极化作用，电子云产生较大的变形，引起了键的性质的改变，它们的熔点和沸点不如离子晶体那样高。
　　HgCl2 CdI2
　　熔点/℃ 276 388
　　沸点/℃ 302 713
　　实验证明，HgCl2的水溶液几乎不导电，即使在很稀的溶液中，它的电离度也不超过0.5%。这说明HgCl2在溶液里主要是以分子形式存在的，只有少量的HgCl、Hg和Cl离子。
　　过渡金属的盐在水溶液中常出现类似于上述的情况。
　　电解质在没有溶于水或非熔融状态下通常是不能导电的。（例如：NaCl固体本身是不能导电的，只有在它的融融状态下或溶于水后的水溶液能导电）